【CN109970967A】一种利用含氟烷基链封端双端官能团全氟聚醚制备单端官能团全氟聚醚的方法【专

( 54 )发明 名称 一种利用含氟烷基链封端双端官能团全氟
聚醚制备单端官能团全氟聚醚的方法 ( 57 )摘要
本发明涉及一种利用含氟烷基链封端双端 官能团全氟聚醚制备单端官能团全氟聚醚的方 法 ，所述方法通过含氟烷基化合物 、烯丙基溴 和 双端羟基全氟聚醚反应，得到含氟烷基链封端全 氟聚醚烯丙基醚或者端羟基含氟烷基链封端全 氟聚醚。本发明方法制备的单端官能团全氟聚醚 原料比 双端官能团 全氟聚 醚原料具有更 加优异 的爽滑性、润滑性和耐磨擦性。单端官能团全氟 聚醚的分子链是直链型结构 ，具有优异的柔顺 性 ，受到摩擦后 ，未固定的 一端具有很高的自由 度。
2
CN 109970967 A
权 利 要 求 书
2/2 页
公司的 ，牌号为HFE7200 ，成分是九氟丁基乙醚和九氟异丁基乙醚。 4 .根据权利要求2所述的利用含氟烷基链封端双端官能团全氟聚醚制备单端官能团全
氟聚醚的 方法 ，其特征在于 ：所述步骤⑴和⑵中溶剂为三氯三氟乙 烷、六氟间二甲 苯 、氢氟 醚、甲苯、1 ,4-二氧六环、全氟三丙胺、全氟三丁胺、2 ,2 ,3 ,3-四氟丙醇、2 ,2 ,2-三氟乙醇或 六氟异丙醇。
2 .根据权利要求1所述的利用含氟烷基链封端双端官能团全氟聚醚制备单端官能团全 氟聚醚的方法，其特征在于：具体步骤如下：
⑴α-羟基-ω-烯丙基-全氟聚醚的制备 制备1 ：在-5～5℃下 ，将双端羟基全氟聚醚和三乙 胺加入到容器中 ，在该温度下滴加过 量的特戊酰氯 ；滴加完毕后 ，升温至室温 ，搅拌30～60min ；然后在40～50℃搅拌4h ；用溶剂 萃取产物，减压蒸馏除去溶剂，得粗产物1；其中，特戊酰氯：双端羟基全氟聚醚：三乙胺的摩 尔比为1～1 .5:1:1 .5～2； 将烯丙基溴 和粗产物1 加入到容器中 ，再 加入氢氧化钠水溶液 ，在60～70℃搅拌反应5 ～8h，然后降至室温，烯丙基溴：粗产物1：氢氧化钠的摩尔比为1 .5～2:1:1～1 .5，该氢氧化 钠水溶液的质量浓度为10wt％～30wt％，加入稀盐酸，稀盐酸：粗产物1的投料比ml：g为0 .5 ～1 ：1 ，该稀盐酸的 质量浓度为5wt％～10wt％ ，搅拌10min ，用溶剂进行过滤 ，分液 ，最后减 压蒸馏除去溶剂，得粗产物2； 按照 质量比 氢氟醚溶剂 ：乙 酸乙 酯＝9～8 ：2～1混合 ，溶解粗产物2 ；将粗产物2溶液 倒 入硅胶柱，进行沉降和分离，得到α-特戊酸酯-ω-烯丙基-全氟聚醚； 最后用硼氢化钠将α-特戊酸酯-ω-烯丙基-全氟聚醚还原，硼氢化钠：α-特戊酸酯-ω烯丙基-全氟聚醚的摩尔比为1～2:1，得α-羟基-ω-烯丙基-全氟聚醚； ⑵含氟烷基化合物对α-羟基-ω-烯丙基-全氟聚醚封端 由 于α-羟基-ω-烯丙基-全氟聚醚含有两种可反应性的官能团 ，含氟烷基化合物种类 可选择性比较广：一种是与羟基反应，含氟烷基乙烯或者含氟烷基磺酸酯；另一种是与烯丙 基反应，含氟烷基一氢硅烷； 制备2如下：将含氟烷基乙烯或者含氟烷基磺酸酯和α-羟基-ω-烯丙基-全氟聚醚加入 到容器中，再加入氢氧化钠水溶液，该氢氧化钠水溶液的质量浓度为10wt％～30wt％，其中 含氟烷基乙 烯或者含氟烷基磺酸酯 ：α-羟基-ω-烯丙基-全氟聚醚 ：氢氧化钠摩尔比 为1～ 1 .2:1:1～1 .5，在60～70℃搅拌反应8～12h，用溶剂萃取产物，减压蒸馏除去溶剂，即得产 物单端全氟聚醚烯丙基醚； 制备3如下 ：将含氟烷基一氢硅烷 和α-羟基-ω-烯丙基-全氟聚醚 加入到容器中 ，含氟 烷基一氢硅烷：α-羟基-ω-烯丙基-全氟聚醚按照摩尔比1～1 .2:1加入，再加入催化剂，在 80～100℃搅拌反应8h，用溶剂萃取产物，减压蒸馏除去溶剂，即得产物单端全氟聚醚醇，即 为含氟烷基链封端双端官能团全氟聚醚； 其中，所述含氟烷基一氢硅烷的制备步骤如下： 将含氟烷基乙 烯和四甲 基二氢硅氧烷 加入到容器中 ，含氟烷基乙 烯 ：四甲 基二氢硅氧 烷按照摩尔比1:3～7加入，再加入催化剂，在60～80℃搅拌反应12h，减压蒸馏除去过量的 四甲基二氢硅氧烷，即得产物含氟烷基一氢硅烷。 3 .根据权利要求2所述的利用含氟烷基链封端双端官能团全氟聚醚制备单端官能团全 氟聚醚的方法，其特征在于：所述步骤⑴中双端羟基全氟聚醚为牌号为Fomblin D2500，英 文为difunctional hydroxyl terminated PFPE；所述步骤⑴中氢氟醚溶剂为HFE7200，3M
5 .根据权利要求2所述的利用含氟烷基链封端双端官能团全氟聚醚制备单端官能团全 氟聚醚的方法，其特征在于：所述步骤⑵中含氟烷基乙烯为全氟正丙基乙烯基醚、九氟丁基 乙烯、十三氟己基乙烯、四氟乙烯或六氟丙烯。
6 .根据权利要求2所述的利用含氟烷基链封端双端官能团全氟聚醚制备单端官能团全 氟聚醚的方法，其特征在于：所述步骤⑵中含氟烷基磺酸酯为甲基磺酸全氟己基酯、对甲苯 磺酸全氟己基酯、三氟磺酸全氟己基酯、九氟丁基全氟己基酯、甲基磺酸全氟丁基酯、对甲 苯磺酸全氟丁基酯、三氟磺酸全氟丁基酯、九氟丁基全氟丁基酯、甲基磺酸K型全氟聚醚酯、 对甲苯磺酸K型全氟聚醚酯、三氟磺酸K型全氟聚醚酯、九氟丁基K型全氟聚醚酯、甲基磺酸D 型全氟聚醚酯、对甲苯磺酸D型全氟聚醚酯、三氟磺酸D型全氟聚醚酯、九氟丁基D型全氟聚 醚酯、甲基磺酸Y型全氟聚醚酯、对甲苯磺酸Y型全氟聚醚酯、三氟磺酸Y型全氟聚醚酯或九 氟丁基Y型全氟聚醚酯。
代理人 韩晓梅
(51)Int .Cl . C08G 65/338(2006 .01) C08G 65/48(2006 .01) C09D 171/00(2006 .01) C09D 5/16(2006 .01)
(10)申请公布号 CN 109970967 A (43)申请公布日 2019.07.05
( 19 )中华人民 共和国国家知识产权局
( 12 )发明专利申请
(21)申请号 201910097867 .6
(22)申请日 2019 .01 .31
(71)申请人 天津Baidu Nhomakorabea技大学 地址 300457 天津市滨海新区经济技术开 发区第十三大街9号
(72)发明人 唐旭东 冯裕智 毛占伟
(74)专利代理机构 天津盛理知识产权代理有限 公司 12209
权利要求书2页 说明书8页
CN 109970967 A
CN 109970967 A
权 利 要 求 书
1/2 页
1 .一种利用含氟烷基链封端双端官能团全氟聚醚制备单端官能团全氟聚醚的方法，其 特征在于：所述方法通过含氟烷基化合物、烯丙基溴和双端羟基全氟聚醚反应，得到含氟烷 基链封端全氟聚醚烯丙基醚或者端羟基含氟烷基链封端全氟聚醚。